高效液相色譜-串聯質譜法同時測定蜜餞中8種甜味劑

楊玉娟 馮彥勇 龍玉平 周強 潘平 宋佳

摘 要：目的：建立蜜餞中8種甜味劑高效液相色譜-質譜法。方法：蜜餞樣品經0.1%甲酸水超聲提取后上質譜分析儀進行外標法含量分析。采用C18色譜柱進行分離，流動相為0.1%甲酸-甲醇，梯度洗脫。結果：8種甜味劑在2～5 600 ng·mL-1呈線性關系，蜜餞的加標回收率為85.0%～106.1%，相對標準偏差均小于8.0%。結論：應用此方法對蜜餞中的8種甜味劑含量進行檢測，簡單快速，準確度和靈敏度高，大大縮短了檢測時間和檢驗樣品用量。

關鍵詞：高效液相色譜-串聯質譜法；蜜餞；甜味劑

Simultaneous Determination of Eight Sweeteners in Candied Fruit by High Performance Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry

YANG Yujuan1， FENG Yanyong1， LONG Yuping1， ZHOU Qiang2， PAN Ping1， SONG Jia1

（1.Hunan Zhongyi Food and Chemical Inspection Institute，Yiyang 413000， China;

2.Hunan Kouweiwang Group Co.， Ltd.， Yiyang 413000， China）

Abstract： Objective： To establish high performance liquid chromatography-mass spectrometry for 8 kinds of sweeteners in preserved fruit. Method： The preserved fruit samples were extracted with 0.1% formic acid and analyzed by external standard method with mass spectrometry. The separation was carried out on a C18 column with 0.1% formic acid-methanol as mobile phase and gradient elution. Result： The results showed that there was a linear relationship between the eight sweeteners at 2～5 600 ng·mL-1， and the recovery rate of added standard was 85.0%～106.1%， and the relative standard deviation was less than 8.0%. Conclusion： Using this method to detect the content of eight sweeteners in candied fruits is simple， fast， accurate and sensitive， which greatly reduces the detection time and the amount of test samples.

Keywords： high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry; candied fruit; sweetener

隨著甜味劑的不斷更新換代，甜味劑聯合使用的情況越來越多，有報道稱有45.61%的食品使用2種及以上的甜味劑，各甜味劑之間可能產生相互作用形成一定的潛在風險[1]。蜜餞產品為了能更好地滿足消費者的甜感，會在蜜餞中加入各種甜味劑。近年來研究發現長期大量攝入人造甜味劑可能會導致高血糖，葡萄糖耐受不良、肥胖等代謝系統病，以及易怒、抑郁、記憶衰退、阿爾茲海默癥等神經系統異常，甚至具有遺傳毒性和致癌性[2]。目前，甜味劑檢測的方法多為液相色譜法、氣相色譜法和液質聯用法[3-6]。液相色譜法分離效果不理想，質譜法最多同時檢測6種甜味劑[2]。本文采用高效液相色譜-質譜法同時檢測8種甜味劑，希望為蜜餞中多種甜味劑的同時檢測提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

蜜餞，商場購買的散裝蜜餞；甲醇，色譜純，默克；甲酸，HPLC；亞鐵氰化鉀，分析純；乙酸鋅，分析純；甜蜜素標準品，Dr. Ehrenstorfer；糖精鈉標準品，Dr.Ehrenstorfer；三氯蔗糖標準品，壇墨；紐甜標準品，壇墨；AK糖標準品，Dr.Ehrenstorfer；阿斯巴甜標準品，壇墨；甜菊糖苷標準品，壇墨；愛德萬甜標準品，安譜。

1.2 儀器與設備

液質聯用儀AB3500，Sciex TRIPLE QUAD TM 3 500；Ax224ZH電子天平，奧豪斯；KQ3 200超聲儀；雷磁HY-1渦旋儀；色譜柱：SHZMADZU C18（100 mm×2.1 mm，3 μm）。

1.3 試劑配制

10%亞鐵氰化鉀溶液：稱取10 g亞鐵氰化鉀溶解于100 mL水中。20%乙酸鋅溶液：稱取20 g乙酸鋅加3 mL乙酸和適量的水溶解，用水定容至100 mL。0.1%甲酸溶液：取l mL甲酸，用水稀釋并定容至1 000 mL。標準貯備液：準確稱取適量的8種甜味劑標準物質，用甲醇-水（1+1，體積比）分別配制成質量濃度為1.0 mg·mL-1的標準儲備溶液，-18 ℃下避光保存，可穩定12個月以上。

1.4 實驗方法

1.4.1 樣品處理

稱取2～3 g試樣于50 mL塑料離心管中，加入45 mL 0.1%甲酸水溶液，渦旋混勻3 min，超聲30 min，加入1 mL 10%亞鐵氰化鉀和1 mL 20%乙酸鋅溶液，渦旋混勻2 min，7 500 r·min-1離心5 min，取上清液過0.45 μm有機濾膜，供液相色譜-質譜/質譜儀測定。

1.4.2 標準曲線配制

精密稱取愛德萬甜、阿斯巴甜、紐甜、甜菊糖苷、AK糖、甜蜜素、糖精鈉和三氯蔗糖標準物質適量，置于10 mL容量瓶中，以50%甲醇溶解定容，作為各標準物質母液；再分別吸取適量各標準物質母液至10 mL容量瓶中，加50%甲醇稀釋定容混合均勻，使愛德萬甜、阿斯巴甜、紐甜、甜菊糖苷、AK糖標準物質溶液濃度約為20 μg·mL-1，糖精鈉、三氯蔗糖標準物質溶液濃度約為100 μg·mL-1，甜蜜素標準物質濃度約為400 μg·mL-1，其作為標準物質混合溶液母液；進一步分別精密量取標準物質混合溶液母液不同體積至10 mL容量瓶中，以0.1%甲酸水溶液溶解，定容，混合均勻，配制成系列濃度標準物質混合溶液，過0.22 μm濾膜。標準物質曲線工作溶液濃度見表1。

1.4.3 色譜條件

（1）液相色譜條件。色譜柱：SHIMADZU C18（100 mm×2.1 mm，3 μm）；梯度洗脫：0～0.5 min，甲醇10%，0.5～2.0 min，甲醇10%→90%，2～7 min甲醇90%，7.1～9.0 min，甲醇90%→10%；流速：0.3 mL·min-1；柱溫：35 ℃；進樣量：5 μL。

（2）質譜條件。離子源：電噴霧離子源；掃描方式：負離子掃描、正離子掃描；檢測方式：多反應監測；電噴霧電壓：4 500 V；噴霧氣壓力（GS1）：50 psi；氣簾氣壓力：8 psi；輔助加熱氣（GS2）：35 psi；離子源溫度：500 ℃；碰撞氣：8 psi；定性離子對、定量離子對和碰撞氣能量見表2[3]。

2 結果與分析

2.1 測定條件的優化

（1）實驗考察了Waters Atlantis? d C18（150 mm×2.1 mm，5 μm）、Agilent ZORBAX SB-C18（150 mm×2.1 mm，3.5 μm）、YTERRA? MS C18（150 mm×2.1 mm，5 μm）、SHIMADZU C18（150 mm×2.1 mm，3.0 μm）色譜柱對化合物分離效果、峰型的影響。結果顯示，SHIMADZU C18色譜柱效果最優，對化合物分離效果好、峰型尖銳，且響應比其他色譜柱好，因此選擇SHIMADZU C18（150 mm×2.1 mm，3.0 μm）色譜柱。

（2）考察0.1%甲酸銨水-乙腈、0.1%甲酸-甲醇、0.1%甲酸銨-甲醇流動相對分析效果的影響。結果發現，0.1%甲酸-甲醇作為流動相時，分離效果和峰型達到最好。

（3）直接引入8種標準溶液對其進行正離子模式和負離子模式采集，在相同的濃度下，甜蜜素、糖精鈉、三氯蔗糖、紐甜、阿斯巴甜、甜菊糖苷和AK糖在負離子源模式下獲得了較強的準分子離子信號，而愛德萬甜在正離子源模式下獲得了較強的準分子離子信號，比負離子模式要好。

（4）對碰撞能量等條件進行優化，確定目標化合物的離子對、碰撞能量和正反掃描方式，結果見圖1。8種混合甜味劑標準溶液總離子圖見圖1。

2.2 線性相關性和方法檢出限

以多反應監測離子模式對系列濃度標準物質混合溶液進行檢測，分析各濃度與響應值的相關性，分別建立標準曲線。以信噪比S/N≥3和S/N≥10作為方法檢出限和定量限，線性關系、檢出限和定量限結果見表3。8種甜味劑在2～5 600 ng·mL-1線性關系良好，檢出限為0.005～0.040 mg·kg-1，定量限為0.015～0.120 mg·kg-1。

2.3 方法回收率和精密度測定

稱取蜜餞陰性樣品，分別加入3個混合濃度梯度甜味劑，重復測試3次，結果見表4。結果表明，8種甜味劑在蜜餞樣品中的加標回收率為85.0%～106.1%，相對標準偏差均小于8.0%。

2.4 蜜餞中8種甜味劑的測定

對市售的4個品種蜜餞進行8種甜味劑的含量測定，測定結果見表5。每種甜味劑的用量都不相同，種類也有所不同。從檢測的結果來看，蜜餞行業使用的甜味劑種類相對較多。

3 結論

本實驗建立了高效液相色譜串聯質譜法同時測定蜜餞中8種甜味劑的測定方法，大大縮短了檢測時間，提高了工作效率，減少了樣品用量。該方法前處理簡單、快速、高效。在滿足國家對蜜餞中甜味劑的檢測要求的前提下，與國家標準檢測方法相比，大大提高了蜜餞檢測樣品的分析效率，也能更好地指導生產。

參考文獻

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